SunTorque-螺栓扭矩衰减与处理

螺栓连接状态分类

动态力矩与静态力矩

01

动态扭矩

在装配过程中工具或设备所实时显示的扭矩，是螺栓克服动态摩擦所达到的扭矩。

一般定扭矩工具和拧紧机预先设置的扭矩值也是动态扭矩值，用于生产过程中。

02

静态扭矩

在被拧紧的螺栓停止后，再继续沿着拧紧方向克服静态摩擦所达到的最大扭矩为静态扭矩。静态力矩是螺栓紧固之后测量的，又称为检测力矩。

在静态力矩检测中，如果静态力矩小于动态力矩，则认为扭矩存在衰减。

*衰减不一定就是螺栓连接失败，需要试验论证。

扭矩衰减的概述

任何连接，随着时间的推移都会有一定程度的扭矩衰减，软连接扭矩衰减尤为严重，扭矩衰减不能完全避免。只能通过各种影响因素的控制和优化来改善衰减状况，来确保扭矩衰减后的夹紧力不低于设计夹紧力的最低要求。

扭矩衰减的影响因素

扭矩衰减的影响因素很多，一般我们可以从以下几个方面进行分析：

1.工件和螺栓

材料硬度、材料强度、表面粗糙度、结构形式、螺纹升角。

2.拧紧温度

拧紧速度、不合理的摩擦、材料膨胀系数的不同。

3.人/机/法

适用的工具、装配方法、装配顺序、拧紧策略、拧紧速度、拧紧顺序。

扭矩衰减的改善措施

螺栓扭矩衰减的原因有很多，以下仅从生产工艺和产品设计角度列举几个常见的改善措施：

01

生产工艺

1.拧紧策略

多步拧紧法，在拧紧过程中停顿一定时间以释放弹性形变。

角度拧紧法，扭矩加转角拧紧法，尽量降低螺栓的弹性形变，减少扭矩衰减。

反松拧紧法，可在要求扭矩之前反松螺栓，再次拧紧，降低表面粗糙度，减少扭矩衰减。

2.拧紧速度

降低拧紧速度可在一定程度上减少衰减。

3.拧紧顺序

多螺栓工位可多轴同步拧紧，或者单轴多步逐渐拧紧。

02

产品设计

1.表面粗糙度

表面粗糙度越小，表面越光滑，拧紧扭矩衰减越小。

2.材料硬度

工件或螺栓硬度越高，材料嵌入越困难，扭矩衰减越小。

3.弹性材料

垫圈或者塑料，应制定完善的拧紧策略，保证拧紧完成后满足产品扭矩要求。

4.螺栓螺纹

细牙螺纹的螺距小，拧紧完成后不容易松动，因此选择细牙螺纹会减小扭矩衰减。

03

连接处理

1.使用螺纹胶

2.增大摩擦力

如安装弹簧垫圈和使用双螺母等。

3.机械性防松

这类利用各种止动零件，阻止螺纹与零件的相对转动来实现防松。常见方法有开口销与槽形螺母、止退垫圈与圆螺母、止动垫圈与螺母、申联钢丝等。

4.不能拆的防松方法

利用定位焊、点铆等方法把螺母固定在螺栓或被连接件上，可以把螺钉固定在被连接件上，达到了防松的效果。